Lambda表达式与Stream

什么是 Lambda 表达式？

Lambda 表达式是 Java 8 引入的一种新特性，它是一种简洁的表示能够传递的代码块。Lambda 表达式可以表示一个函数接口的实现。函数接口是只包含一个抽象方法的接口，例如 Runnable、Comparator 或 Java 8 引入的 java.util.function 包中的接口。

Lambda 表达式的语法

(parameters) -> expression
或
(parameters) -> { statements; }

示例

// 不带参数的Lambda表达式
Runnable r = () -> System.out.println("Hello Lambda!");

// 带一个参数的Lambda表达式
Consumer<String> consumer = (s) -> System.out.println(s);

// 带有两个参数和返回值的Lambda表达式
Comparator<Integer> comparator = (a, b) -> Integer.compare(a, b);

使用 Lambda 表达式的场景

• 简化匿名内部类的使用： Lambda 表达式提供了一种简化写法，替代冗长的匿名内部类。
• 配合函数式接口： 可以与 java.util.function 包中的函数式接口配合使用，例如 Predicate、Function、Consumer、Supplier、UnaryOperator 等。

Java Stream API

什么是 Stream？

Stream 是 Java 8 中引入的一种新特性，它是一种用来处理集合数据的高级抽象。Stream 可以进行非常复杂的数据操作，例如过滤、排序、映射、归约等，能够更简洁、方便地进行集合操作。

Stream 的使用步骤

1. 创建 Stream： 可以通过集合、数组、文件等多种方式创建一个 Stream。
2. 中间操作： 对 Stream 进行一系列转换（如 filter、map、sorted 等），这些操作是懒执行的。
3. 终端操作： 对 Stream 进行最终操作（如 forEach、collect、reduce 等），触发所有中间操作的执行。

示例代码

List<String> list = Arrays.asList("java", "c", "python", "c++", "VB", "C#");

// 使用Stream进行过滤和遍历
list.stream()
    .filter(s -> s.length() > 2)
    .forEach(System.out::println);

常用的 Stream 操作

• filter(Predicate)： 对元素进行过滤。
• map(Function)： 将每个元素转换为另一种类型。
• sorted(Comparator)： 对元素进行排序。
• collect(Collector)： 将 Stream 转换为集合、数组等。
• reduce(BinaryOperator)： 归约操作，将所有元素根据给定的规则合并为一个结果。

结合使用 Lambda 表达式与 Stream

Lambda 表达式通常与 Stream API 一起使用，可以让代码更简洁、易读。例如：

List<String> names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie", "David");

// 使用Stream API和Lambda表达式筛选和转换数据
List<String> result = names.stream()
    .filter(name -> name.startsWith("A"))
    .map(String::toUpperCase)
    .collect(Collectors.toList());

System.out.println(result); // 输出: [ALICE]

常见的函数式接口

• Predicate<T>： 接收一个参数，返回一个布尔值结果。

  Predicate<String> isLongerThan5 = s -> s.length() > 5;

• Consumer<T>： 接收一个参数，无返回值。

  Consumer<String> print = s -> System.out.println(s);

• Function<T, R>： 接收一个参数，返回一个结果。

  Function<String, Integer> length = s -> s.length();

• Supplier<T>： 无参数，返回一个结果。

  Supplier<String> supplier = () -> "Hello";

• UnaryOperator<T>： 接收一个参数，返回一个相同类型的结果。

  UnaryOperator<String> toUpperCase = s -> s.toUpperCase();